湖南省长沙市铁道学院子弟学校2022-2023学年高三物理联考试卷含解析

湖南省长沙市铁道学院子弟学校2022-2023学年高三物理联考试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图所示，质量相同的木块A、B用轻弹簧连接置于光滑的水平面上，开始弹簧处于自然状态。现用水平恒力F推木块A，则从开始到弹簧第一次被压缩到最短的过程中

A．两木块速度相同时，加速度aA=aB

B．两木块速度相同时，加速度aA<aB

C．两木块加速度相同时，速度vA<vBD．两木块加速度相同时，速度vA>vB参考答案：BD物体A的加速度逐渐减小，而B的加速度逐渐增大．在

aA=aB之前，A的加速度总大于B的加速度，所以aA=aB时，vA＞VB．此后A的加速度继续减小，B的加速度继续增大，所以vA=vB时，aB＞aA．所以BD正确。2.“自由落体”演示实验装置如图所示，当牛顿管被抽成真空后，将其迅速倒置，管内两个轻重不同的物体从顶部下落到底端，下列说法正确的是（）A．真空环境下，物体的重力变为零B．重的物体加速度大C．轻的物体加速度大D．两个物体同时落到底端参考答案：D【考点】自由落体运动．【分析】轻重不同的物体在真空管中，不受阻力，做自由落体运动．根据h=比较运动的时间．【解答】解：真空中轻重不同的两物体均做自由落体运动，加速度相同，均为g，高度相同，根据h=知，运动时间相等，即两个物体同时落地．故D正确，A、B、C错误．故选：D．3.下列说法中不正确的是（

）A．书放在水平桌面上受到的支持力，是由于书发生了微小形变而产生的B．摩擦力的方向可能与物体的运动方向相同C．一个质量一定的物体放在地球表面任何位置所受的重力大小都相同D．静止的物体不可能受到滑动摩擦力作用参考答案：ACD书受到的支持力的施力物体是桌面，是由于桌面发生形变而产生的，故A错误；摩擦力的方向与物体相对运动或相对运动趋势的方向相反，与物体的运动方向有可能相同，故B正确；地球表面的重力加速度不是处处相等，故C错误；静止的物体可能有相对运动，有可能受到滑动摩擦力的作用，D错误。4.如图是验证楞次定律实验的示意图，竖直放置的线圈固定不动，将磁铁从线圈上方插入或拔出，线圈和电流表构成的闭合回路中就会产生感应电流，各图中分别标出了磁铁的极性、磁铁相对线圈的运动方向以及线圈中产生的感应电流的方向等情况，其中表示正确的是

（

）参考答案：

答案：D5.如右图所示,a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造地球卫星,a、b质量相同,且小于c的质量,则(

)A、b所需向心力最大;B、b、c周期相等,且小于a的周期.ks5uC、b、c向心加速度相等,且大于a的向心加速度;D、b、c的线速度大小相等,且小于a的线速度.参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.若将一个电量为2.0×10－10C的正电荷，从零电势点移到电场中M点要克服电场力做功8.0×10－9J，则M点的电势是=

V；若再将该电荷从M点移到电场中的N点，电场力做功1.8×10－8J，则M、N两点间的电势差UMN＝

V。参考答案：

40；90。7.一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s内F的变化和木箱速度的变化如图中（a）、（b）所示，则木箱的质量为_______________kg，木箱与地面间的动摩擦因数为_______________.（g=10m/s2）参考答案：25；0.2由v-t图可知3-5s，物块做匀速运动，有Ff=F=50N．

在0-3s内物块做匀加速运动，加速度a=3m/s2，由牛顿第二定律得ma=F-Ff，

将F=125N、Ff=50N及a代入解得m=25kg．

由动摩擦力公式得

μ==0.2．故答案为：25；0.2。8.在使两个分子间的距离由很远(r＞10-9m)变到很难再靠近的过程中,分子间的作用力的大小将(

)

(A)先减小后增大

(B)先增大后减小(C)先增大后减小再增大

(D)先减小后增大再减小参考答案：C9.某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置研究加速度和力的关系。(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持______________不变，用_____________作为

小车所受的拉力。(2)如图(b)是某次实验打出的纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出。从纸带上测出。则木块加速度大小=__________m／s2(保留2位有效数字)。(3)通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a与所受拉力F的关系图象。在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条图线，如图(c)所示。图线——(选填“①”或“②”)是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的。(4)随着钩码的数量增大到一定程度，图(c)中的图线明显偏离直线，造成此误差的主要原因是___________。A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态C．所挂钩码的总质量太大

D．所用小车的质量太大(5)根据图(c)可求出小车质量m=__________kg。参考答案：10.光传感元件可用来测量光屏上光强分布。分别用单缝板和双缝板做了两组实验，采集到下列两组图像，则甲图所示为

现象；乙图反映了

现象的光强分布。参考答案：单缝衍射;双缝干涉11.（4分）在桌面上有一倒立的玻璃圆锥，其顶点恰好与桌面接触，圆锥的轴（图中虚线）与桌面垂直，过轴线的截面为等边三角形，如图所示。有一半径为r的圆柱形平行光束垂直入射到圆锥的底面上，光束的中心轴与圆锥的轴重合。已知玻璃的折射率为1.5，则光束在桌面上形成的光斑半径为

。参考答案：

2r12.原长为１６cm的轻质弹簧，当甲乙二人同时用１００Ｎ的力由两端反向拉时，弹簧长度为１８cm，若将弹簧一端固定在墙上，另一端由甲一个用２００Ｎ的力拉，这时弹簧长度为

cm此弹簧的劲度系数为

Ｎ/m参考答案：13.如图所示，一物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经时间t力F做功为60J，此后撤去恒力F，物体又经时间t回到出发点。若以地面为零势能点，则当物体回到出发点时的动能为____________J，在撤去恒力F之前，当物体的动能为7J时，物体的机械能为____________J。参考答案：60；28

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，荧光屏MN与x轴垂直放置，荧光屏所在位置横坐标x0＝40cm，在第一象限y轴和MN之间存在沿y轴负方向的匀强电场，在第二象限有半径R＝10cm的圆形磁场，磁感应强度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁场的边界和x轴相切于P点。在P点有一个粒子源，平行于坐标平面，向x轴上方各个方向发射比荷为1.0×108C./kg的带正电的粒子，已知粒子的发射速率v0＝4.0×106m/s。不考虑粒子的重力粒子间的相互作用。求(1)带电粒子在磁场中运动的轨迹半径;(2)若所有带电粒子均打在x轴下方的荧光屏上，求电场强度的最小值参考答案：（1）（2）【详解】（1）粒子在磁场中做圆周运动，其向心力由洛伦兹力提供，即：，则；（2）由于r＝R，所以所有粒子从右半圆中平行x轴方向进入电场进入电场后，最上面的粒子刚好从Q点射出电场时，电场强度最小，粒子进入电场做类平抛运动，水平方向上竖直方向，联立解得最小强度为：；15.（6分）一定质量的理想气体，在绝热膨胀过程中

①对外做功5J，则其内能（选填“增加”或“减少”）,

J.

②试从微观角度分析其压强变化情况。参考答案：答案：①减少，5；②气体体积增大，则单位体积内的分子数减少；内能减少，则温度降低，其分子运动的平均速率减小,则气体的压强减小。（4分要有四个要点各占1分；单位体积内的分子数减少；温度降低；分子运动的平均速率减小；气体的压强减小。）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，一长木板B放在水平地面上，木板B的右端放置一个小金属块A，在t=0时，同时给A、B初速度，小金属块A和木板B运动的v﹣t图象如图乙所示（细线为A的图象，粗线为B的图象）．以水平向右为正方向．已知A、B的质量相等，A与B及B与地面之间均粗糙且动摩擦因数不相同，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，A始终没有滑离B．取重力加速度g=10/m2．求：（1）A相对于地面向左运动的最大位移xA．（2）A、B分别运动的时间tA、tB．参考答案：解：根据题意，及图象可知：（1）aA==1（m/s2）由图象及比例的知识可知A图象与时间轴交点的坐标是1，且x轴下方三角形的面积即为A向左的最大位移，所以，xA左max=×1×1=0.5（m）．（2）由图可知，AB图象的交点在t=3s时，此时vA=Vb=2（m/s）．之后，两个物体都在做匀减速直线运动，且A的速度大于B的速度根据牛顿第二定律，求各自之后的加速度，对于A，摩擦力的大小不边，方向变化，加速度大小不变a'A=﹣1（m/s2），对于B，地面对它的摩擦力不变，A给它的摩擦力大小不变方向变化，设A与B的摩擦因数为μ1，B与地的摩擦因数为μ2，根据A的加速度可以求出，μ1=0.1再根据图象求出B在3秒前的加速度数值大小为4m/s2，又两物体质量相等有μ1mg+μ2×2mg=maB得出，μ2=0.15．3秒后，对于B有：﹣μ2×2mg+μ1mg=ma'B得出，a'B=﹣2（m/s2），所以，tA=3+=3=5（s）tB=3+=3+=4（s）答：（1）A相对于地面向左运动的最大位移xA是0.5m；（2）A、B分别运动的时间tA为5s，tB为4s．【考点】牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】本题考察运动学规律，牛顿运动定律，以及V﹣t图象：（1）根据V﹣t图象可以直接计算A的加速度，A物块的负位移即为向左的最大位移（2）由图象可得出共同速度的时刻，之后根据AB的加速度不同，分解计算出减速到0的时间，加上开始的时间，即为题目所要求的时间．17.如图所示，在平面直角坐标系aOy内，有I、II、III三个区域，各边界均与y轴平行，I、Ⅱ区域存在匀强电场，方向分別沿+x和－y方向，Ⅰ区域电场强度大小为E，Ⅲ区域有垂直xOy平面向里的磁场．三个区域宽度均为L，一个氕核和一个氘核先后从坐标原点释放，已知与左边界成60°进人磁场，最后恰好与右边界相切离开磁场，H的质量为m，电荷量为q，不计重力．求（1）第一次离开Ⅱ区的坐标（2）Ⅲ区域匀强磁场的磁感应强度大小；（3）第一次离开磁场位置的坐标参考答案：(1)；(2)；(3)【分析】本题考查带电粒子在电场中和磁场中的运动，理清粒子的运动规律是解决本题的关键，处理粒子在磁场中运动问题，要会确定粒子做圆周运动的圆心、半径和圆心角，此类题型难度较大，经常作为考试的压轴题出现。【详解】(1)对氘核，在I区中加速，由动能定理：进入II区，粒子做类平抛运动，则有实际速度，将代入得：，因此氘核第一次离开II区的坐标；